(57)【要約】【課題】各部屋に十分で一様のイオン濃度の負イオン（マイナスイオン）を含む空気を供給する。また、屋外に排出する空気の汚染を改善する。【解決手段】屋外の空気を屋内の各部屋１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに供給しつつ当該各部屋１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの空気を屋外に排気する換気手段２から空気を供給するために各部屋１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄにそれぞれ配置した給気吹出口１４に第１の負イオン発生手段２０ａを設ける。また、換気手段２から各部屋１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに至る経路内（給気口３ｂ，給気ダクト１０ｂなど）に第２の負イオン発生手段２０ｂを設ける。さらに、屋外に空気を排気する経路内（排気口３ｄ，排気ダクト１１ｂ，排気吹出口１７など）に第３の負イオン発生手段２０ｃを設ける。【選択図】      図１
2005055007.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋外の空気を屋内の各部屋に供給しつつ当該各部屋の空気を屋外に排気する換気手段を有し、当該換気手段から空気を供給するために前記各部屋にそれぞれ配置した給気吹出口に第１の負イオン発生手段を設けたことを特徴とする換気システム。
【請求項２】
前記換気手段から前記各部屋に至る経路内に第２の負イオン発生手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の換気システム。
【請求項３】
屋外に空気を排気する経路内に第３の負イオン発生手段を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の換気システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、住宅などの室内の汚れた空気を、新鮮な空気と入れ替える換気システムに関し、特に室内に負イオン（マイナスイオン）を含む空気を供給する換気システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
高気密・高断熱の住宅などにおいて、屋内の空気が屋外の空気と十分に置換できず、必然的に屋内空気質が建材などから発生する化学物質などで汚染されてシックハウスや化学物質過敏症などの居住者に対する健康被害が顕在化している。この対策として、従来、各部屋ごとに換気を行うようにした換気装置がある。この装置は、ファンによって給気ボックスからエアの供給を行い、ファンによって排気ボックスにエアを吸引するように構成したチャンバーファンを備えている。チャンバーファンには、多数のダクト孔を開口配置し、当該ダクト孔と各部屋の給気口および排気口とを個別に直接連結するように各部屋ごと専用の給気ダクトおよび排気ダクトを配置してある。また、チャンバーファンの給気ボックス乃至そのダクト孔には、負イオン（マイナスイオン）発生手段を配置してあり、さらに各ダクト孔に風量調整手段を配置してある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００３−９７８３６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来では、チャンバーファンの給気ボックス乃至そのダクト孔に負イオン（マイナスイオン）発生手段を配置したものである。すなわち、負イオンを含むエアは、チャンバーファンから給気ダクトを経て給気口から各部屋に供給される。しかしながら、負イオンは、発生してから所定の距離を通過するとイオン濃度が低下する。具体的には、図３に例示するように距離が２ｍとなる時点でイオン濃度が著しく低下していることがわかる。このため、給気ダクトを経て各部屋に供給されたエアに対して含まれる負イオンのイオン濃度が低下してしまうので、各部屋において十分な負イオンの効果を得ることができないという問題がある。
【０００５】
さらに、上記のごとく負イオンは、発生してから所定の距離を通過するとイオン濃度が低下する。そして、チャンバーファンから各部屋に至る各給気ダクトの長さは様々である。このため、給気ダクトを経て各部屋に供給されたエアに対して含まれる負イオンのイオン濃度が各部屋ごとに異なるので、各部屋に均等のイオン濃度の負イオンを含むエアを供給することが困難である。
【０００６】
また、従来では、給気側に負イオン発生手段を配置してあり、各部屋に供給するエアに負イオンを含むようにしているが、排気側には特にエアを改善する手段がない。このため、汚れたエアを屋外に排出することになるので、屋外の空気を汚染することになる。
【０００７】
本発明は、上記実情に鑑みて、各部屋に十分で一様のイオン濃度の負イオンを含む空気を供給することができる換気システムを提供することを目的とする。さらに、屋外に排出する空気の汚染を改善することができる換気システムを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に係る換気システムは、屋外の空気を屋内の各部屋に供給しつつ当該各部屋の空気を屋外に排気する換気手段を有し、当該換気手段から空気を供給するために前記各部屋にそれぞれ配置した給気吹出口に第１の負イオン発生手段を設けたことを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、換気を行う際、第１の負イオン発生手段により各給気吹出口から給気される空気が負イオン化され、各部屋にそれぞれ負イオンを含む空気が供給される。
【００１０】
本発明の請求項２に係る換気システムは、上記請求項１において、前記換気手段から前記各部屋に至る経路内に第２の負イオン発生手段を設けたことを特徴とする。
【００１１】
この発明によれば、換気を行う際、第２の負イオン発生手段により各部屋に至る経路内の空気が負イオン化され、当該経路内に負イオンを含む空気が供給される。
【００１２】
本発明の請求項３に係る換気システムは、上記請求項１または２において、屋外に空気を排気する経路内に第３の負イオン発生手段を設けたことを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、換気を行う際、第３の負イオン発生手段により排気される空気が負イオン化され、屋外に負イオンを含む空気が排気される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る換気システムの好適な実施の形態を詳細に説明する。図１は本実施の形態における換気システムを示す概略図、図２は換気手段を示す概略構成図である。
【００１５】
本実施の形態における換気システムは、高気密・高断熱の住宅などにおいて、屋内の空気（内気）と屋外の空気（外気）とを置換する。なお、図１では、１フロア３ＬＤＫの間取りの住宅を一例として示している。具体的には、部屋としてリビング１ａ、和室１ｂ、第１洋室１ｃおよび第２洋室１ｄがある。和室１ｂは襖を介してリビング１ａに通じている。このリビング１ａには、台所１ｅがある。また、リビング１ａ、第１洋室１ｃおよび第２洋室１ｄは、それぞれドアを介して廊下１ｆに通じている。また、廊下１ｆには、ドアを介してトイレ１ｇが通じている。さらに、廊下１ｆには、ドアを介して脱衣所１ｈが通じ、当該脱衣所１ｈの奥にはドアを介して浴室１ｉが通じている。
【００１６】
図１に示すように本実施の形態における換気システムは、天井裏などに換気手段２を配置してある。図２に示すように換気手段２は、第１種換気を行うものであり、筐体３の内部に給気側送風機４と、排気側送風機５と、熱交換器６とを設けてある。
【００１７】
筐体３は、外気取込口３ａ、給気口３ｂ、内気取込口３ｃおよび排気口３ｄを有している。外気取込口３ａおよび排気口３ｄは屋外側に通じ、給気口３ｂおよび内気取込口３ｃは屋内側に通じる。
【００１８】
給気側送風機４は、その稼働によって外気取込口３ａから筐体３の内部に屋外側の空気を取り込み、当該空気を給気口３ｂから屋内側に給気する。
【００１９】
排気側送風機５は、その稼働によって内気取込口３ｃから筐体３の内部に屋内側の空気を取り込み、当該空気を排気口３ｄから屋外側に排気する。
【００２０】
熱交換器６は、全熱交換器もしくは顕熱交換器が用いられる。全熱交換器は、空気と空気とを混合させずに温度（顕熱）と湿度（潜熱）を同時に伝える。顕熱交換器は、温度（顕熱）を伝える。本実施の形態における熱交換器６は、給気側送風機４と排気側送風機５とがなす筐体３内での空気の流通を交差した位置に配置してある。これにより、熱交換器６は、排気する空気の熱を給気する空気に伝えて換気による熱損失を最少にする。
【００２１】
また、筐体３の外気取込口３ａの位置には、フィルタ７が設けてある。このフィルタ７は、例えばＨＥＰＡフィルタ（Ｈｉｇｈ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ  Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ    Ａｉｒ  Ｆｉｌｔｅｒ）が好ましい。このＨＥＰＡフィルタは、主に花粉や臭いを集塵する。
【００２２】
図１に示すように上記構成の換気手段２に関して、外気取込口３ａおよび給気口３ｂには給気系ダクトが接続してあり、内気取込口３ｃおよび排気口３ｄには排気系ダクトが接続してある。具体的に、外気取込口３ａには、屋外側に通じる給気ダクト１０ａが接続してある。また、給気口３ｂには、屋内側に通じる給気ダクト１０ｂが接続してある。また、内気取込口３ｃには、屋内側に通じる排気ダクト１１ａが接続してある。また、排気口３ｄには、屋外側に通じる排気ダクト１１ｂが接続してある。
【００２３】
給気ダクト１０ａは、外気取込口３ａから室内の天井裏などを経由して図１で示す屋外側となる玄関口１２などに向けて設けてある。また、給気ダクト１０ａが玄関口１２などに至る端部には、給気吸込口１３が設けてある。
【００２４】
給気ダクト１０ｂは、給気口３ｂから室内の天井裏などを経由して図１で示す屋内の各部屋であるリビング１ａ、和室１ｂ、第１洋室１ｃおよび第２洋室１ｄに向けて分岐して設けてある。また、給気ダクト１０ｂが上記各部屋１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに至る端部には、給気吹出口１４が設けてある。
【００２５】
排気ダクト１１ａは、内気取込口３ｃから室内の天井裏などを経由して図１で示す屋内の各部屋であるトイレ１ｇおよび浴室１ｉに向けて分岐して設けてある。また、排気ダクト１１ａが上記トイレ１ｇおよび浴室１ｉに至る端部には、排気吸込口１５が設けてある。
【００２６】
排気ダクト１１ｂは、排気口３ｄから室内の天井裏などを経由して図１で示す屋外側である建物外壁１６などに向けて設けてある。また、排気ダクト１１ｂが建物外壁１６などに至る端部には、排気吹出口１７が設けてある。
【００２７】
また、屋内には、前記給気吹出口１４と排気吸込口１５とを通じさせる通風手段１８が設けてある。この通風手段１８は、和室１ｂからリビング１ａに通じる襖ガラリ、リビング１ａから廊下１ｆに通じるドアアンダーカット、第１洋室１ｃから廊下１ｆに通じるドアアンダーカット、第２洋室１ｄから廊下１ｆに通じるドアアンダーカット、廊下１ｆからトイレ１ｇに通じるドアアンダーカット、廊下１ｆから脱衣所１ｈに通じるドアアンダーカット、および脱衣所１ｈから浴室１ｉに通じるドアガラリなどがある。
【００２８】
ところで、上記の構成に関して、本発明の要旨となる負イオン（マイナスイオン）発生手段が設けてある。負イオン発生手段は、例えば放電電極に高い電界強度を作り出して電子を空気中に放出して負イオン化するものである。本実施の形態における換気システムでは、負イオン発生手段として第１〜第３の負イオン発生手段２０ａ〜２０ｃを設けてある。
【００２９】
図１に示すように第１の負イオン発生手段２０ａは、給気吹出口１４に設けてある。すなわち、第１の負イオン発生手段２０ａは、リビング１ａ、和室１ｂ、第１洋室１ｃおよび第２洋室１ｄにそれぞれ設けてある。また、第１の負イオン発生手段２０ａは、換気手段２の給気側送風機４および排気側送風機５の稼働とは別に各々独立して各部屋１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに配置したスイッチ２１によってＯＮ／ＯＦＦすることが可能である。
【００３０】
また、図２に示すように第２の負イオン発生手段２０ｂは、換気手段２から各部屋１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに至る経路内に設けてある。本実施の形態において第２の負イオン発生手段２０ｂは、上記経路内として換気手段２の筐体３における給気口３ｂに設けてある。その他、第２の負イオン発生手段２０ｂは、上記経路内として給気ダクト１０ｂ内に設けてあっても良い。
【００３１】
また、図２に示すように第３の負イオン発生手段２０ｃは、屋外に空気を排気する経路内に設けてある。本実施の形態において第３の負イオン発生手段２０ｃは、上記経路内として換気手段２の筐体３における排気口３ｄに設けてある。その他、第３の負イオン発生手段２０ｃは、上記経路内として排気ダクト１１ｂ内や排気吹出口１７に設けてあっても良い。
【００３２】
上述のごとく構成した換気システムは、換気手段２の給気側送風機４および排気側送風機５の稼働によって、屋外の空気を屋内の各部屋１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに供給しつつ当該各部屋１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの空気を屋外に排気する。
【００３３】
具体的には、排気側送風機５の稼働によって、屋内側の空気が各排気吸込口１５から排気ダクト１１ａを介して内気取込口３ｃに至り、筐体３の内部に取り込まれる。筐体３の内部に取り込まれた空気は、熱交換器６によって熱を回収されて排気口３ｄから排気ダクト１１ｂを介して排気吹出口１７より屋外に排気される。
【００３４】
この際、各部屋１ａ，１ｂの空気は、和室１ｂから通風手段１８（襖ガラリ）を通じてリビング１ａへ通風し、リビング１ａから通風手段１８（ドアアンダーカット）を通じて廊下１ｆへ通風する。また、各部屋１ｃ，１ｄの空気は、それぞれ第１洋室１ｃおよび第２洋室１ｄから各通風手段１８（ドアアンダーカット）を通じて廊下１ｆへ通風する。そして、廊下１ｆの空気は、通風手段１８（ドアアンダーカット）を通じてトイレ１ｇへ通風して当該トイレ１ｇに設けた排気吸込口１５に吸い込まれる。また、廊下１ｆの空気は、通風手段１８（ドアアンダーカット）を通じて脱衣所１ｈへ通風し、脱衣所１ｈから通風手段１８（ドアガラリ）を通じて浴室１ｉへ通風して当該浴室１ｉに設けた排気吸込口１５に吸い込まれる。このように、トイレ１ｇおよび浴室１ｉなど排気を要する場所から各部屋１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの空気を屋外に集中排気している。
【００３５】
また、給気側送風機４の稼働によって、給気吸込口１３から給気ダクト１０ａを介して外気取込口３ａから筐体３の内部に屋外側の空気が取り込まれる。筐体３の内部に取り込まれた空気は、フィルタ７によって清浄化された後、熱交換器６によって先に回収した空気の熱が伝えられて給気口３ｂから給気ダクト１０ｂを介して各給気吹出口１４より屋内の各部屋１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに給気される。
【００３６】
なお、上記のごとく換気を行うときに、各部屋１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに供給する空気の風量を可変することが考えられる。この場合、図には明示しないが、各部屋１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに設けた各給気吹出口１４の開度を調整するダンパと、給気風量または換気風量を検出する風量センサとを備えて、各給気吹出口１４のダンパを作動したときの給気風量または換気風量に応じて各送風機４，５による送風量を変えるようにする。このようにすれば、例えばリビング１ａの風量を強／中／弱などに変えたときに他の部屋１ｂ，１ｃ，１ｄが変わる事態を防ぐことが可能になる。このように、換気量を変更すれば必要電力を低減して地球環境の保護に貢献することが可能になる。
【００３７】
このようにして、屋内の空気が屋外の空気に換気される。この換気を行う際、第１の負イオン発生手段２０ａにより各給気吹出口１４から給気される空気が負イオン化されることになる。すなわち、各部屋１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄにそれぞれ負イオンを含む空気が供給される。この第１の負イオン発生手段２０ａは、各給気吹出口１４に設けてあるため、当該各給気吹出口１４から吹き出される空気に含まれた負イオンは、効果を得るに十分な濃度であり、各部屋１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄで一様の濃度である。
【００３８】
また、換気を行う際、第２の負イオン発生手段２０ｂにより各部屋１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに至る経路内の空気が負イオン化されることになる。すなわち、各部屋１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに至る以前の経路である給気ダクト１０ｂ内に負イオンを含む空気が供給される。
【００３９】
さらに、換気を行う際、第３の負イオン発生手段２０ｃにより排気吹出口１７から排気される空気が負イオン化されることになる。すなわち、屋外に負イオンを含む空気が排気される。
【００４０】
したがって、上述した換気システムでは、各給気吹出口１４に設けた第１の負イオン発生手段２０ａにより、各部屋１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに対して効果を得るに十分な濃度の負イオンを含む空気を供給することが可能になる。また、各給気吹出口１４に設けた第１の負イオン発生手段２０ａにより、各部屋１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄで一様の濃度の負イオンを含む空気を供給することが可能になる。さらに、第１の負イオン発生手段２０ａは、各部屋１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄにおいて、スイッチ２１によってＯＮ／ＯＦＦすることができるので、特に各部屋１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ内の空気質の汚染や臭いが気になる場合などに応じて各部屋１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄごとに上記濃度の負イオンを含む空気を供給することが可能になる。空気質の汚染や臭いが気になる場合としては、新築時に建材から発生する化学物質などの屋内空気質の汚染が考えられる。その他、新築時に限らず、家具の更新やワックスがけなどにより化学物質が多く放散する場合もある。
【００４１】
また、給気口３ｂなどに設けた第２の負イオン発生手段２０ｂにより、各部屋１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに至る以前の給気ダクト１０ｂ内において負イオンを含む空気を通過させるので、各部屋１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに至る以前の空気の汚染や臭いを負イオンの効果によって低減することが可能になる。
【００４２】
また、屋外に空気を排気する経路内である排気口３ｄなどに設けた第３の負イオン発生手段２０ｃにより、屋内にあった空気に負イオンを含ませてから当該空気を屋外に排気するので、屋外に排出する空気の汚染を改善することが可能になる。
【００４３】
なお、図には明示しないが、上述した実施の形態において、冷暖房のランニングコストを低減し、熱損失を少なくするため屋外に排気する空気の一部を屋内に戻して各部屋１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに供給する構成を付加することが考えられる。このように構成しても、上記第１の負イオン発生手段２０ａ、第２の負イオン発生手段２０ｂおよび第３の負イオン発生手段２０ｃを設けているので、屋内に戻す空気の汚染を改善することが可能になる。
【００４４】
また、上述した実施の形態では、住宅の換気を例にして説明しているが、住宅に限らず教育施設、病院、老健施設およびオフィスなど様々な適用が可能である。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１に係る換気システムによれば、換気を行う際、第１の負イオン発生手段により各給気吹出口から給気される空気が負イオン化され、各部屋にそれぞれ負イオンを含む空気が供給される。この結果、各部屋に対して効果を得るに十分な濃度の負イオンを含む空気を供給することができる。また、各給気吹出口に設けた第１の負イオン発生手段により、各部屋で一様の濃度の負イオンを含む空気を供給することができる。
【００４６】
また、本発明の請求項２に係る換気システムによれば、換気を行う際、第２の負イオン発生手段により各部屋に至る経路内の空気が負イオン化され、当該経路内に負イオンを含む空気が供給される。この結果、各部屋に至る以前の空気の汚染や臭いを負イオンの効果によって低減することができる。
【００４７】
また、本発明の請求項３に係る換気システムによれば、換気を行う際、第３の負イオン発生手段により排気される空気が負イオン化され、屋外に負イオンを含む空気が排気される。この結果、屋外に排出する空気の汚染を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態における換気システムを示す概略図である。
【図２】換気手段を示す概略構成図である。
【図３】負イオン（マイナスイオン）の濃度と距離との関係を示す図である。
【符号の説明】
１ａ    リビング（部屋）
１ｂ    和室（部屋）
１ｃ    第１洋室（部屋）
１ｄ    第２洋室（部屋）
１ｅ    台所
１ｆ    廊下
１ｇ    トイレ
１ｈ    脱衣所
１ｉ    浴室
２    換気手段
３    筐体
３ａ    外気取込口
３ｂ    給気口
３ｃ    内気取込口
３ｄ    排気口
４    給気側送風機
５    排気側送風機
６    熱交換器
７    フィルタ
１０ａ    給気ダクト
１０ｂ    給気ダクト
１１ａ    排気ダクト
１１ｂ    排気ダクト
１２    玄関口
１３    給気吸込口
１４    給気吹出口
１５    排気吸込口
１６    建物外壁
１７    排気吹出口
１８    通風手段
２０ａ    第１の負イオン（マイナスイオン）発生手段
２０ｂ    第２の負イオン（マイナスイオン）発生手段
２０ｃ    第３の負イオン（マイナスイオン）発生手段
２１    スイッチ
【図１】
2005055007.tif 000003
【図２】
2005055007.tif 000004
【図３】
2005055007.tif 000005